Nuevo dialquilisileno aislable y su dímero aislable que se equilibra en solución.
Takashi Abe1, Ryoji Tanaka, Shintaro Ishida
1Department of Chemistry, Graduate School of Science, Tohoku University, Aoba-ku, Sendai 980-8578, Japan.
Journal of the American Chemical Society
|November 23, 2012
Resumen
Se sintetizó y aisló un nuevo dialquilisileno. Se observó su dimerización reversible a un tetraalquildisileno, con un volumen estérico flexible que permite el aislamiento de ambas especies de silicio.
Área de la Ciencia:
- Química del organosilicio Química del organosilicio
- Síntesis Inorgánica y Síntesis Inorgánica.
- La espectroscopia es una técnica de espectroscopia.
Sus antecedentes:
- Los compuestos divalentes del silicio (sililenos) son intermediarios altamente reactivos.
- El aislamiento de sililenos estables requiere una protección estérica significativa.
- La dimerización de los sililenos a los disilenos es una vía de reacción común.
Objetivo del estudio:
- Para sintetizar y caracterizar un nuevo dialquilisileno aislable.
- Para investigar el equilibrio de dimerización entre el silileno y su disileno correspondiente.
- Para entender el papel del bulto estérico en la estabilización de estas especies de silicio.
Principales métodos:
- Síntesis del dialquilisileno 3.
- Recristalización para obtener el silileno monomérico 3 y el tetraalquildisileno dimérico 4.
- Análisis estructural del estado sólido (cristalografía de rayos X).
- Caracterización del estado de solución utilizando espectroscopias vis NMR y UV.
- Análisis termodinámico del equilibrio silileno-disileno.
Principales resultados:
- Síntesis y aislamiento exitosos de dialquilsileno 3.
- Aislamiento del tetraalquildisileno 4, un dímero de 3, con un largo enlace Si=Si (2.252 Å).
- Observación de un equilibrio reversible entre silileno 3 y disileno 4 en solución.
- Cuantificación de los parámetros termodinámicos para el equilibrio de dimerización (ΔH = -36 ± 3 kJ mol−1, ΔS = -170 ± 15 J mol−1 K−1).
- Análisis de factores estéricos (porcentaje de volumen enterrado) que explican la estabilidad y el aislamiento de ambas especies.
Conclusiones:
- La masa estérica flexible del sustituto de alquilo es crucial para la dimerización reversible y el aislamiento tanto del sileno como del disileno.
- Este estudio proporciona información sobre los factores que controlan la estabilidad y la reactividad de los compuestos de silicio de baja valencia.
- Los hallazgos contribuyen a la comprensión de la formación y estabilización de enlaces múltiples silicio-silicio.
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